大丽轮枝菌β-1,4-内切木聚糖酶基因的鉴定及生物信息学分析
发布时间：2021-08-10 16:29
为了挖掘大丽轮枝菌β-1,4-内切木聚糖酶基因,通过生物信息学手段对其进行基因组水平鉴定和系统进化及表达模式分析。结果表明:从大丽轮枝菌全基因组数据库鉴定到11个β-1,4-内切木聚糖酶基因,其中4个属于糖苷水解酶10家族,5个属于11家族,2个属于43家族。11个基因随机分布在5个染色体上,其中3号染色体上包含4个基因,形成1个基因簇;其他染色体上仅含有1～2个基因,未形成基因簇。转录组测序表明, VDAG03790、 VDAG03808、 VDAG03809、 VDAG05043和 VDAG06165这5个基因在棉花感病品种根系分泌物培养的大丽轮枝菌中的表达量明显高于其在耐病品种根系分泌物和水培养的样本中的表达量,表明这些基因对棉花感病品种的根系分泌物有明显的响应,暗示它们可能与大丽轮枝菌的致病性相关。
【文章来源】：西北农业学报. 2020,29(05)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
大丽轮枝菌β-1,4-内切木聚糖酶蛋白结构域多重序列比对
利用在线软件GSDS对获得的11个β-1, 4-内切木聚糖基因的结构进行分析,结果如图4所示: VDAG_06165基因外显子和内含子最多,含有7个外显子和6个内含子; VDAG_05042和 VDAG_08273基因外显子和内含子较少,分别含有2个外显子和1个内含子。其余8个基因中,4个基因( VDAG_03385、 VDAG_03809、 VDAG_04744和 VDAG_03808)含有4个外显子和3个内含子,4个基因( VDAG_05294、 VDAG_05043、 VDAG_05042和 VDAG_05509)含有3个外显子和2个内含子。图4 大丽轮枝菌β-1,4-内切木聚糖酶基因结构分析
表1 大丽轮枝菌β-1,4-内切木聚糖酶基因的特征Table 1 Characterization of Endo-β-1,4-xylanase genes in V.dahliae 基因IDGene CDS序列长度/bpCDS sequence 氨基酸序列长度/aaAmino acid length 分子质量/kuMolecular mass 等电点Theoretical pI 基因在染色体位置Chromosome location 亚细胞定位预测Subcellular localization prediction VDAG_03385 1 314 437 47.64 10.00 Chr06:1280262-128190 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_03790 714 237 25.87 8.57 Chr03:765961-766853 膜蛋白、线粒体内膜、细胞膜外蛋白 Membrane protein,mitochondrial inner membrane,extracellular proteins VDAG_03808 1 002 333 35.68 9.10 Chr03:814170-815484 细胞膜、细胞质、线粒体、细胞核 Cell membrane,cytoplasm, mitochondria, nucleus VDAG_03809 726 241 26.06 5.75 Chr03:817523-818478 细胞质、线粒体基质 Cytoplasm,mitochondrial matrix VDAG_04744 1 005 334 36.11 7.73 Chr03:607262-608433 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_05042 672 223 23.96 9.75 Chr04:250587-251334 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_05043 675 224 24.45 5.69 Chr04:252457-253262 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_05294 666 221 24.08 5.92 Chr02:9179-9957 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_05509 996 331 36.75 5.63 Chr02:702753-703870 细胞膜、细胞质、线粒体、细胞核 Cell membrane,cytoplasm, mitochondria, nucleus VDAG_06165 1 093 294 30.91 8.14 Chr08:681468-682905 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_08273 1 038 345 38.23 5.09 Chr06:683104-684194 细胞膜、细胞质、线粒体、细胞核 Cell membrane,cytoplasm, mitochondria, nucleus图2 大丽轮枝菌β-1,4-内切木聚糖酶蛋白结构域多重序列比对
【参考文献】：
期刊论文
[1]陆地棉GhSAMDC基因家族的全基因组分析[J]. 梁其干,熊显鹏,李艳军,张新宇,孙杰. 西北农业学报. 2019(03)
[2]木聚糖酶基因的克隆与表达[J]. 宋立立,顿宝庆,张亚楠,田景汉. 江苏农业科学. 2018(10)
[3]糖苷水解酶第10家族真菌木聚糖酶保守区及进化关系的分析[J]. 龚燕燕,朱天地,殷欣,邬敏辰,吴静. 中国生物制品学杂志. 2014(01)
[4]分离自棉花的轮枝菌“种”的鉴定[J]. 朱荷琴,冯自力,李志芳,师勇强,赵丽红,李彩红,刘义杰,王玲飞. 中国农业科学. 2013(10)
[5]不同抗性棉花品种根系分泌物及酚酸类物质对黄萎病菌的影响[J]. 郑倩,李俊华,危常州,褚贵新. 棉花学报. 2012(04)
[6]角毛壳菌β-1,4-内切木聚糖酶基因的生物信息学分析[J]. 张海燕,王伟,张珅. 科技信息. 2011(32)
[7]大丽轮枝菌（Verticillium dahliae VdLs.17）分泌组预测及分析[J]. 田李,陈捷胤,陈相永,汪佳妮,戴小枫. 中国农业科学. 2011(15)
[8]棉花黄萎病菌致病的分子机理[J]. 汪敏,焦睿,邢小萍,房卫平,李洪连. 棉花学报. 2011(03)
[9]利用真菌纤维素结合域（CBD）保守性序列进行草菇木聚糖酶cDNA的克隆[J]. 丁少军,J.A.BUSWELL. 中国生物化学与分子生物学报. 2004(03)
[10]棉花不同抗性品种根系分泌物分析及其对黄萎病菌的影响[J]. 袁虹霞,李洪连,王烨,房卫平,王振跃. 植物病理学报. 2002(02)
博士论文
[1]木聚糖酶基因的体外定向进化及其高拷贝重组酵母的构建[D]. 王谦.浙江大学 2012
硕士论文
[1]大丽轮枝菌果胶裂解酶VdPEL1诱导植物免疫和致病性的功能分析[D]. 杨远坤.中国农业科学院 2019
[2]棉花黄萎病致病相关基因的挖掘与功能分析[D]. 张志东.上海交通大学 2017
[3]苹果树腐烂病菌木聚糖酶基因的克隆及功能分析[D]. 史祥鹏.青岛农业大学 2016
[4]拟南芥类糖苷水解酶基因AtGHL的功能研究[D]. 岳智亮.河北农业大学 2012
本文编号：3334399
【文章来源】：西北农业学报. 2020,29(05)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
大丽轮枝菌β-1,4-内切木聚糖酶蛋白结构域多重序列比对
利用在线软件GSDS对获得的11个β-1, 4-内切木聚糖基因的结构进行分析,结果如图4所示: VDAG_06165基因外显子和内含子最多,含有7个外显子和6个内含子; VDAG_05042和 VDAG_08273基因外显子和内含子较少,分别含有2个外显子和1个内含子。其余8个基因中,4个基因( VDAG_03385、 VDAG_03809、 VDAG_04744和 VDAG_03808)含有4个外显子和3个内含子,4个基因( VDAG_05294、 VDAG_05043、 VDAG_05042和 VDAG_05509)含有3个外显子和2个内含子。图4 大丽轮枝菌β-1,4-内切木聚糖酶基因结构分析
表1 大丽轮枝菌β-1,4-内切木聚糖酶基因的特征Table 1 Characterization of Endo-β-1,4-xylanase genes in V.dahliae 基因IDGene CDS序列长度/bpCDS sequence 氨基酸序列长度/aaAmino acid length 分子质量/kuMolecular mass 等电点Theoretical pI 基因在染色体位置Chromosome location 亚细胞定位预测Subcellular localization prediction VDAG_03385 1 314 437 47.64 10.00 Chr06:1280262-128190 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_03790 714 237 25.87 8.57 Chr03:765961-766853 膜蛋白、线粒体内膜、细胞膜外蛋白 Membrane protein,mitochondrial inner membrane,extracellular proteins VDAG_03808 1 002 333 35.68 9.10 Chr03:814170-815484 细胞膜、细胞质、线粒体、细胞核 Cell membrane,cytoplasm, mitochondria, nucleus VDAG_03809 726 241 26.06 5.75 Chr03:817523-818478 细胞质、线粒体基质 Cytoplasm,mitochondrial matrix VDAG_04744 1 005 334 36.11 7.73 Chr03:607262-608433 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_05042 672 223 23.96 9.75 Chr04:250587-251334 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_05043 675 224 24.45 5.69 Chr04:252457-253262 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_05294 666 221 24.08 5.92 Chr02:9179-9957 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_05509 996 331 36.75 5.63 Chr02:702753-703870 细胞膜、细胞质、线粒体、细胞核 Cell membrane,cytoplasm, mitochondria, nucleus VDAG_06165 1 093 294 30.91 8.14 Chr08:681468-682905 细胞膜外蛋白 Extracellular proteins VDAG_08273 1 038 345 38.23 5.09 Chr06:683104-684194 细胞膜、细胞质、线粒体、细胞核 Cell membrane,cytoplasm, mitochondria, nucleus图2 大丽轮枝菌β-1,4-内切木聚糖酶蛋白结构域多重序列比对
【参考文献】：
期刊论文
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[8]棉花黄萎病菌致病的分子机理[J]. 汪敏,焦睿,邢小萍,房卫平,李洪连. 棉花学报. 2011(03)
[9]利用真菌纤维素结合域（CBD）保守性序列进行草菇木聚糖酶cDNA的克隆[J]. 丁少军,J.A.BUSWELL. 中国生物化学与分子生物学报. 2004(03)
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博士论文
[1]木聚糖酶基因的体外定向进化及其高拷贝重组酵母的构建[D]. 王谦.浙江大学 2012
硕士论文
[1]大丽轮枝菌果胶裂解酶VdPEL1诱导植物免疫和致病性的功能分析[D]. 杨远坤.中国农业科学院 2019
[2]棉花黄萎病致病相关基因的挖掘与功能分析[D]. 张志东.上海交通大学 2017
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[4]拟南芥类糖苷水解酶基因AtGHL的功能研究[D]. 岳智亮.河北农业大学 2012
本文编号：3334399
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